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干旱胁迫对马铃薯全生育期根际土壤细菌群落的影响
作者: 吉泽  肖关丽  刘福翠  姚遥  祝春月  刘一依  矣晓翠  陈斌  
单位:
关键词: 马铃薯  干旱胁迫  根际土壤  细菌群落  土壤环境因子  
分类号:
摘要:

【目的】明确干旱胁迫对马铃薯全生育期根际土壤细菌群落的影响,以及土壤理化性质与根际土壤细菌群落的关系。探究马铃薯根际细菌对干旱胁迫的响应机制,为根际土壤细菌资源开发利用和马铃薯抗旱育种及栽培提供依据。【方法】以马铃薯品种丽薯6号为试验材料,采用盆栽控水试验设置干旱处理(D)和正常浇水处理(CK),通过16S rRNA进行高通量测序,分析马铃薯苗期、块茎形成期、淀粉积累期和成熟期的根际土壤细菌群落结构变化特征,并利用冗余分析(RDA)和Mantel检验分析土壤环境因子与根际细菌群落的关系。【结果】干旱胁迫不会显著影响马铃薯根际土壤细菌种群在某一生育时期内获得的有效tags数、OTU数和注释到的菌门、菌目、菌科和菌种数,与对照相比,干旱胁迫显著降低了在块茎形成期注释到的菌纲数,显著增加了在淀粉积累期注释到的菌属数;Alpha多样性分析表明,与正常浇水相比,Simpson、Chao1和Shannon指数在马铃薯全生育期与对照无显著差异,ACE指数在苗期、块茎形成期和成熟期均显著高于正常浇水组,在淀粉积累期相呈反趋势;从相对丰度来看,干旱胁迫与正常浇水处理下马铃薯全生育期内根际土壤中的变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、放线菌门(Actinobacteriota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidota)、粘球菌门(Myxococcota)为优势菌门;RDA和Mantel检验分析表明,土壤电导率和pH是影响马铃薯根际土壤细菌群落组成的关键因子。【结论】干旱胁迫显著影响马铃薯全生育期内根际土壤细菌的相对丰度,提高了马铃薯在苗期、块茎形成期和成熟期根际土壤细菌群落丰富性和均匀度。马铃薯根际土壤pH、电导率和有机碳含量是影响马铃薯根际土壤细菌群落结构的关键因子,研究结果为通过改良土壤微生物环境来提高马铃薯对干旱胁迫的耐受性提供了重要参考。

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参考文献:
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